[논문 리뷰] Foraging behavior of stingless bees (Tetragonula biroi Friese): distance, direction and height of preferred food source

Remy R. Ciar, Larry S. Bonto외 5명|arXiv (Cornell University)|2013. 10. 15.

Plant and animal studies참고 문헌 61인용 수 6

한 줄 요약

이 연구는 *Tetragonula biroi* 무봉제봉제의 먹이원에 대한 사냥 선호도를 거리, 방향, 높이 측면에서 조사한다. 단일 요인 및 삼요인 요인 실험을 통해 둥지에서 1미터 떨어진 곳과 지면에서 1미터 높이에 있는 먹이통을 선호하는 것으로 나타났으며, 방향에 대한 유의미한 선호도는 없었다. 이는 최적 사냥, 기억, 화학적 표시의 영향을 시사한다.

ABSTRACT

We examine the foraging behavior of stingless bees (Tetragonula biroi Friese) with regard to their preference of food location. The three factors considered are distance of the food source from the hive, direction of the food source, and height of the food source from the ground. Single-factor experiments for each factor were performed to determine the preferred food location. Statistical analysis shows that T. biroi species prefer the feeders located 1m away from the hive, which is the shortest distance used in the experiment. Results also show that this group of bees has no conclusive preferred direction, which might be a result of non-apparent cause, such as random search. In addition, the bees prefer the feeders located 1m above the ground, which are directly in front of the hive opening. Using the results from the single-factor experiments, a Three-Factor Factorial Experimental Design is used to analyze the interaction of the three factors. Factorial Analysis of Variance shows that the interaction among the three factors affects the preference of the bees. We hypothesize that the preference of the bees can be explained by (1) optimal foraging theory, (2) memory of food location, and (3) chemical marks left by conspecifics.

연구 동기 및 목표

• Tetragonula biroi의 먹이원이 둥지에서 어느 거리에 있을 경우 선호되는지 규명하기 위해.
• 사냥을 하는 개체들이 먹이원의 위치에 대해 특정 방향을 선호하는지 평가하기 위해.
• 지면에서의 높이가 사냥 선호도에 미치는 영향을 평가하기 위해.
• 거리, 방향, 높이 간의 상호작용이 사냥 행동을 어떻게 형성하는지 분석하기 위해.
• 선호도의 근본 원인으로서의 가능성을 탐색하기 위해, 최적 사냥 이론, 기억, 화학적 표시를 포함하여.

제안 방법

• 거리, 방향, 높이가 사냥 선호도에 미치는 영향을 분리하고 측정하기 위해 단일 요인 실험을 실시하였다.
• 거리, 방향, 높이 간의 상호작용을 분석하기 위해 삼요인 요인 실험 설계를 사용하였다.
• 개별 요인과 그 상호작용의 유의성을 검증하기 위해 분산분석(ANOVA)을 적용하였다.
• 먹이통을 다양한 거리(1m를 포함한 최단 거리), 여러 방향(360°), 다양한 높이(지면에서 1m 포함)에 배치하였다.
• 각 먹이통 구성에 대한 사냥 방문 수를 기록하여 선호도를 정량화하였다.
• 선호도가 최적 사냥 이론, 공간 기억, 또는 동종 개체로부터의 화학적 표시에 기인할 수 있다는 가설을 수립하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 *Tetragonula biroi*가 둥지에서 특정 거리에 있는 먹이원을 선호하는가?
• RQ2 *Tetragonula biroi* 사냥개체들이 먹이원의 위치에 대해 특정 방향(아즈임스)을 선호하는가?
• RQ3 먹이원의 지면에서의 높이가 사냥 선호도에 어떻게 영향을 주는가?
• RQ4 거리, 방향, 높이가 상호작용하여 사냥 선택에 어떻게 영향을 주는가?
• RQ5 관찰된 선호도를 설명할 수 있는 행동적 메커니즘—최적 사냥, 기억, 또는 화학적 표시—는 무엇인가?

주요 결과

• 벌들은 둥지에서 1미터 떨어진 곳에 있는 먹이통을 유의미하게 선호하였으며, 이는 테스트한 최단 거리였다.
• 명백한 방향 선호도는 관찰되지 않아, 무작위이거나 비방향성 사냥 행동임을 시사한다.
• 벌들은 지면에서 1미터 높이에 있는 먹이통을 선호하였으며, 특히 둥지 입구 바로 앞에 있는 먹이통을 더 선호하였다.
• 요인 분석(ANOVA)을 통해 거리, 방향, 높이 간의 상호작용이 사냥 선호도에 유의미하게 영향을 준다는 것이 확인되었다.
• 결과는 사냥 행동이 공간 기억, 화학적 표시, 최적 사냥 원칙의 조합에 의해 영향을 받는다는 것을 시사한다.
• 화학적 표시(가능성 있는 항문 분비물)가 선호되는 먹이원을 표시하는 데 기여할 수 있으나, 이는 여전히 가설에 머물러 있다.